讓飛行器對(duì)惡劣環(huán)境“免疫”

李國(guó)欣告訴記者，對(duì)深空探測(cè)來(lái)說(shuō)，核電池意義重大。在太空中，飛船能依靠的只有太陽(yáng)能與核能。飛船距離太陽(yáng)越遠(yuǎn)，陽(yáng)光越是微弱，太陽(yáng)能電池板的發(fā)電能力就越低；為保證飛行器的能量供應(yīng)，就需要應(yīng)用核電源。

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)表示，“好奇號(hào)”火星車自重近1噸，大約是2004年登陸火星的“機(jī)遇號(hào)”和“勇氣號(hào)”的5倍，對(duì)能量的需求也更大。核電池不僅不受光照影響，對(duì)其他惡劣的外部環(huán)境，比如真空、極冷、極熱、宇宙輻射等，也基本“免疫”。

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)告訴記者，我國(guó)的月球車實(shí)際上同時(shí)使用太陽(yáng)能和核能作為能源。月球的自轉(zhuǎn)一周是28天，等于說(shuō)一個(gè)“月球夜”會(huì)持續(xù)14天。黑暗中的月面，溫度驟降到零下100多攝氏度，為防止車載儀器被凍壞，休眠中的月球車就得靠核電池的能量來(lái)保溫，并維持與地面的通訊。而一旦新一個(gè)白晝來(lái)臨，太陽(yáng)能電池就能重新驅(qū)動(dòng)月球車工作。據(jù)了解，從上世紀(jì)中葉起，核電池就在太空領(lǐng)域應(yīng)用。但隨著美蘇太空競(jìng)賽的冷卻，人類探索深空的腳步放緩。而在近地軌道，核電池的性價(jià)比不及太陽(yáng)能發(fā)電。此外，目前全球钚238主要產(chǎn)自俄羅斯，燃料來(lái)源的局限也拖累了核電池的應(yīng)用。

中國(guó)自主研發(fā)邁出大步

據(jù)歐陽(yáng)自遠(yuǎn)介紹，我國(guó)月球車搭載的核電池，是由中國(guó)原子能科學(xué)研究院牽頭研發(fā)的。

記者沒(méi)能采訪到中國(guó)原子能科學(xué)研究院的相關(guān)負(fù)責(zé)人。但從該院官方網(wǎng)站上，同樣可以收獲不少信息。綜合該網(wǎng)站過(guò)去幾年陸續(xù)刊登的文章，從2004年開始，該院正式啟動(dòng)航天用同位素電池的研發(fā)；到2006年，研制出我國(guó)第一顆钚238同位素電池；2008年通過(guò)了專家組的鑒定。這顆電池的研制成功，填補(bǔ)了我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)在該研究領(lǐng)域的空白，標(biāo)志著我國(guó)在核電源系統(tǒng)研究上邁出了重要的一步。

據(jù)原子能院的官網(wǎng)文章介紹，第一顆“國(guó)產(chǎn)”同位素電池的各項(xiàng)指標(biāo)均超過(guò)了預(yù)期要求，研制全過(guò)程安全無(wú)誤，功率為百毫瓦級(jí)。

雖然功率與“好奇號(hào)”電池的140瓦左右的功率還有距離，但據(jù)歐陽(yáng)自遠(yuǎn)介紹，只要研發(fā)成功第一顆電池，就可以說(shuō)突破了同位素發(fā)電的主要技術(shù)難點(diǎn)。今后，如果要做大功率，只需相應(yīng)地增加核燃料钚238的使用量。他表示，在我國(guó)未來(lái)的深空探測(cè)計(jì)劃——比如火星探測(cè)中，核電池可能發(fā)揮越來(lái)越大的作用。(記者張懿)